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Java中Cookie和Session的那些事兒

更新時間：2016年09月24日 09:08:52 作者：luoxn28

Cookie和Session都是為了保持用戶的訪問狀態(tài)，一方面為了方便業(yè)務(wù)實現(xiàn)，另一方面為了簡化服務(wù)端的程序設(shè)計。這篇文章主要介紹了java中cookie和session的知識,需要的朋友可以參考下

Cookie和Session都是為了保持用戶的訪問狀態(tài)，一方面為了方便業(yè)務(wù)實現(xiàn)，另一方面為了簡化服務(wù)端的程序設(shè)計，提高訪問性能。Cookie是客戶端（也就是瀏覽器端）的技術(shù)，設(shè)置了Cookie之后，每次訪問服務(wù)端，請求中都會帶上Cookie；Session是服務(wù)端技術(shù)，在服務(wù)端存儲用戶的訪問信息。

　　使用Cookie傳遞信息，隨著Cookie個數(shù)增多和訪問量增大，它占用的帶寬會越來越大；使用Session保存信息，最大的弱點就是不容易在多臺服務(wù)器之間共享。

1 Cookie

　　通俗地講，當(dāng)用戶使用HTTP訪問服務(wù)器時，服務(wù)器會將一些鍵值對信息返回給客戶端瀏覽器，并且給這些數(shù)據(jù)加一些限制條件，在符合限制條件情況下用戶下次訪問服務(wù)器時，會帶上之前設(shè)置的Cookie鍵值對信息。當(dāng)該用戶輸入 URL 時，瀏覽器便會在本地硬盤上查找與該 URL 關(guān)聯(lián)的 Cookie。如果該 Cookie 存在，瀏覽器便將該 Cookie 與頁請求一起發(fā)送到您的站點。

　　Cookie 與網(wǎng)站關(guān)聯(lián)，而不是與特定的頁面關(guān)聯(lián)。因此，無論用戶請求站點中的哪一個頁面，瀏覽器和服務(wù)器都將交換 Cookie 信息。用戶訪問不同站點時，各個站點都可能會向用戶的瀏覽器發(fā)送一個 Cookie；瀏覽器會分別存儲所有 Cookie。

Cookie屬性項

　　當(dāng)前Cookie有2個版本，Version 0 和 Version 1，它們有2種設(shè)置響應(yīng)頭標(biāo)識，分別是"Set-Cookie"和"Set-Cookie2"。

Cookie 0屬性值

Cookie 1屬性值

Java中使用Cookie示例

@Override
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
PrintWriter out = response.getWriter();
Cookie[] cookies = request.getCookies();
String name = getCoodie(cookies, "name");
if (name == null) {
response.addCookie(new Cookie("name", "luoxn28"));
}
else {
System.out.println(name);
}
out.println("hello world");
}
public static String getCoodie(Cookie[] cookies, String key) {
if (cookies != null) {
for (Cookie cookie : cookies) {
if (cookie.getName().equals(key)) {
return cookie.getValue();
}
}
}
return null;
}

使用Cookie的一些注意事項（以Java使用為例）

•所創(chuàng)建的Cookie的name和value不能為非ASSIC字符，如果是中文，可以通過RRLEncoder將其編碼，否則會拋出java.lang.IllegalArgumentException異常。

•多出現(xiàn)多個name和value值時，它們實在同一個"Cookie"頭中的。

•Cookies的值中可以保存除了“;”以外的標(biāo)點符號。但是不能保存漢字。保存漢字會出現(xiàn)亂碼。

Cookie的一些限制

　　Cookie是HTTP頭中的一個字段，HTTP本身對該字段沒有限制，但是Cookie最終存儲在瀏覽器中，不同的瀏覽器對Cookie的存儲有一些限制，如下表所示：

　　如果試圖存儲更多 Cookie，則最舊的 Cookie 便會被丟棄。

2 Session

　　Session解決了Cookie增多時會增加客戶端與服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸量問題，同一個客戶端與服務(wù)器交互時，不需要每次都傳回所有的Cookie值，而是只要傳回一個ID值，這個ID是客戶端第一次訪問服務(wù)器時生成的，而且每個客戶端是唯一的，這個ID通常是name為JSESSIONID的一個Cookie。

　　Session是如何基于Cookie工作的呢，可以是基于URL Path Parameter方式；也可以是基于Cookie，如果沒有修改Context容器中的Cookies標(biāo)識，則默認(rèn)也是支持的。當(dāng)瀏覽器不支持Cookie功能時，瀏覽器會將用戶的SessionCookieName重寫到用戶請求的URL參數(shù)中，它的傳遞方式如/path/Servlet;name=xxx;name2=xxx2?name3=xxx3。SessionCookieName如果在web.xml中配置session-config配置項，其cookie-config下的name屬性就是這個SessionCookieName的值。如果沒有配置session-config配置項，默認(rèn)的SessionCookieNamejiushi “JSESSIONID”。注意，與Session關(guān)聯(lián)的Cookie與其他Cookie并沒有什么不同。如果客戶端也支持Cookie，則Tomcat仍會解析Cookie中的Session ID，并會覆蓋URL中的Session ID。

Session如何工作

　　有了Session ID，服務(wù)器就可以創(chuàng)建HttpSession對象了，第一次調(diào)用request.getSession()方法，如果沒有對應(yīng)的HttpSession對象，則會創(chuàng)建一個新的，并將這個對象加入到org.apache.catalina.Manager的sessions容器中保存。Manage保存所有的session生命周期，Session過期被回收，服務(wù)器關(guān)閉，Session被序列化到磁盤。注意，一個客戶端對應(yīng)一個Session對象，這個對象正是保存我們創(chuàng)建的Session值的。

　　request.getSession()方法調(diào)用的StandardSession永遠都會存在，即使與這個客戶端關(guān)聯(lián)的Session已經(jīng)過期。如果過期，則會創(chuàng)建一個新的，但是以前設(shè)置的Session值將會丟失。

3 Cookie與Session安全性比較

　　Cookie將保存的數(shù)據(jù)通過HTTP頭部從客戶端傳到服務(wù)端，從服務(wù)端再傳回到客戶端，所有的數(shù)據(jù)都保存在客戶端瀏覽器中，這些數(shù)據(jù)都是可以訪問到的，甚至可以通過插件添加、修改Cookie，所有Cookie的安全性是比較差的。相比較而言，Session將數(shù)據(jù)保存在服務(wù)器端，安全性高很多，只需要Cookie傳回一個Cookie ID就可以，所以Session更適合保存用戶隱私和重要的數(shù)據(jù)。

分布式Session框架

　　在大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，單用Cookie和Session都是不可行的，因為如果使用Cookie可以很好地解決應(yīng)用的分布式部署問題，大型互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)一個應(yīng)用有上百臺機器，而且有很多不同的應(yīng)用系統(tǒng)協(xié)同工作，由于Cookie是將數(shù)據(jù)存儲在用戶瀏覽器中，用戶每次訪問都會講數(shù)據(jù)帶回到服務(wù)器，也就解決了同一個用戶的請求在不同服務(wù)器上處理而導(dǎo)致的Cookie不一致問題。

　　由于應(yīng)用是一個集群，所以不能將Session都保存在每臺服務(wù)器的內(nèi)存中，如果每臺服務(wù)器有幾十萬訪問用戶，服務(wù)器內(nèi)存也容不下，即使容得下，也無法保證該Session同步到其他服務(wù)器中，所以共享這些Session需要將它們保存在專門的分布式緩存中，可以隨時讀取和寫入，性能要夠好滿足要求，如memcache/redis或者淘寶的開源分布式框架Tair都是很好的選擇。

表單重復(fù)提交問題

　　網(wǎng)站中有很多地方有重復(fù)提交表單問題，為了防止表單重復(fù)提交，就要標(biāo)識用戶的每一次訪問請求，使得每一次訪問請求對服務(wù)端來說都是唯一的，為了標(biāo)識用戶的每次請求，可以在用戶請求的表單域增加一個隱藏表單項，其值為唯一的token，如：

<form id="form" method="post">
...
<input type=hidden name="token" value="xxx"/>
</form>

　　用戶請求表單時生成唯一的token，并且設(shè)置到該用戶的Session中，等用戶提交時檢測這個token是否和Session中保存的token一致，如果一致，說明沒有重復(fù)提交，同時把Session中的token更新成一個新的token值；否則用戶提交上來的token已經(jīng)不是當(dāng)前請求的合法token，提交失敗。